归并排序(Merge Sort)
归并排序是建立在归并操作上的一种有效的排序算法。该算法是采用分治法(Divide and Conquer)的一个非常典型的应用。将已有序的子序列合并,得到完全有序的序列;即先使每个子序列有序,再使子序列段间有序。若将两个有序表合并成一个有序表,称为2-路归并。
算法描述
把长度为n的输入序列分成两个长度为n/2的子序列;
对这两个子序列分别采用归并排序;
将两个排序好的子序列合并成一个最终的排序序列。
def merge(ls1,ls2):
res = []
index1 = index2 = 0
while(index1 < len(ls1) and index2 < len(ls2)):
if ls1[index1] <= ls2[index2]:
res.append(ls1[index1])
index1 += 1
else:
res.append(ls2[index2])
index2 += 1
res += (ls1[index1:] if index1 < len(ls1) else ls2[index2:])
return res
def MergeSort(ls):
length = len(ls)
if length < 2:
return ls
return merge(MergeSort(ls[:length//2]),MergeSort(ls[length//2:]))
def MergeSort2(ls):
index = 1
while(index<len(ls)):
index *= 2
for i in range(0,len(ls),index):
ls[i:i+index] = merge(ls[i:i+index//2],ls[i+index//2:i+index])
print(ls)
return ls
归并排序是一种稳定的排序方法。和选择排序一样,归并排序的性能不受输入数据的影响,但表现比选择排序好的多,因为始终都是O(nlogn)的时间复杂度。代价是需要额外的内存空间。 |